Напрежение в електрическата мрежа

Електрическото поле има енергия, която по време на работа създава електрическо напрежение, действащо върху зарядите в проводника. Числено, напрежението е равно на съотношението на работата, която електрическото поле върши, движейки заредена частица по проводника, от размера на заряда на частицата.

Тази стойност се измерва във волта. 1 В е работата на 1 джаул, която е извършена от електрическото поле, движещо заряд от 1 кулон по проводника. Името на мерната единица е дадено от името на италианския учен А. Волта, който е проектирал галванична клетка — първият източник на ток.

Стойността на напрежението е идентична потенциална разлика… Например, ако потенциалът на една точка е 35 V, а следващата точка е 25 V, тогава потенциалната разлика, подобно на напрежението, ще бъде 10 V.

Тъй като волтът е много често използвана мерна единица, префиксите често се използват за измервания за образуване на десетични кратни на единици. Например, 1 киловолта (1 kV = 1000 V), 1 мегаволта (1 MV = 1000 kV), 1 миливолта (1 mV = 1/1000 V) и т.н.

Напрежението в мрежата трябва да съответства на стойността, за която потребители на електроенергия… Когато енергията се предава чрез свързващи проводници, част от потенциалната разлика се губи, за да се преодолее съпротивлението на захранващите проводници. Следователно в края на преносната линия тази енергийна характеристика става малко по -малка, отколкото в началото.

Напрежението спада в мрежата. Това намаление, един от основните параметри, със сигурност ще повлияе на работата на оборудването, било то осветление или електрическо натоварване. При проектирането и изчисляването на електропроводи трябва да се има предвид, че отклоненията в показанията на устройствата, измерващи потенциалната разлика, трябва да отговарят на установените стандарти. Вериги, изчислени от тока на натоварване, като се вземат предвид нагревателни проводници, контрол по стойност спад на волтажа.

Падането на напрежението ΔU е потенциалната разлика в началото на линията и в нейния край.

Загубата на потенциална разлика по отношение на ефективната стойност се определя по формулата: ΔU = (P r + Qx) L / Unom,

където Q — реактивна мощност, P — активна мощност, r — съпротивление на линията, x — реактивно съпротивление, Unom — номинално напрежение.

Активното и реактивното съпротивление на проводниците се избират според справочните таблици.

Съгласно изискванията на ГОСТ и правилата на електрическите инсталации, напрежението в електрическата мрежа може да се отклонява от нормалните показания с не повече от 5%. За осветителни мрежи на битови и промишлени помещения от + 5% до — 2,5%. Допустимата загуба на напрежение е не повече от 5%.

В трифазни електропроводи, напрежението на които е 6-10 kV, натоварването се разпределя по-равномерно и в тях загубата на потенциална разлика е по-малка. Поради неравномерното натоварване в осветителни мрежи с ниско напрежение се използва 4-жилна трифазна токова система с напрежение 380/220 V (система TN-C) и петжилен (TN-S)… Чрез свързване в такава система електрическите двигатели към линейните проводници и осветителното оборудване между линейните и неутралните проводници изравняват натоварването на три фази.

Какво е оптималното напрежение в мрежата? Помислете за базовото напрежение от редица напрежения, стандартизирани от нивото на изолация на електрическото оборудване.

Номиналното напрежение в мрежата е стойността на такава потенциална разлика, за която източниците и приемниците на електроенергия се произвеждат при нормални работни условия. Инсталиран Номинално напрежение в мрежата и в свързани потребители, използващи GOST. Работното напрежение в устройства, които създават електричество, поради условията за компенсиране на загубата на потенциалната разлика във веригата, е допустимо с 5% по -високо от номиналното напрежение в мрежата.

Първичните намотки на повишаващите трансформатори са приемници на мощност.Следователно техните стойности на ефективно напрежение са същите като величината на номиналното напрежение на генераторите. Имам понижаващи трансформатори средновековното им напрежение е същото като номиналното напрежение в мрежата или с 5% по -високо. С помощта на вторичните намотки на трансформаторите, затворени към захранващата верига, токът се подава към мрежата. За да компенсират загубата на потенциална разлика в тях, техните номинални напрежения се задават по-високи, отколкото в схемите с 5-10%.

Всяка електрическа верига има свои собствени параметри на номинално напрежение за електрическо оборудване, което се захранва от нея. Оборудването работи при напрежение, различно от номиналното, поради спад на напрежението. Според GOST, ако режимът на работа на веригата е нормален, напрежението, подадено към оборудването, не трябва да бъде по -ниско от текущото с повече от 5%.

Номиналното напрежение в градската мрежа трябва да бъде 220V, но не винаги е вярно. Тази характеристика може да бъде увеличена, намалена или нестабилна, ако някой от съседите се занимава със заваряване или свързва мощен инструмент. Ненормалното напрежение има отрицателен ефект върху работата на битовото електрическо оборудване.

В случай на пренапрежение, най -голяма опасност представляват електронните устройства. Те ще се провалят по -рано от електрическия мотор на прахосмукачка или пералня. Стотна от секундата е достатъчна, т.е. една полувълна с високо напрежение, така че импулсното захранване да се повреди. Дългосрочната експозиция на увеличена потенциална разлика е особено опасна, краткосрочните вълни са по-малко опасни.

Например, Светкавица причинява скок в увеличаването на напрежението, но цялата електроника е надеждно защитена от подобни проблеми. Защитата е безсилна, когато напрежението се покачва за дълго време. Организациите, доставящи електроенергия на пазара, отговарят за качеството на продадената електроенергия.